2024-11-15 01:32:38
Считая, что атмосферный воздух состоит только из кислорода и азота, а также учитывая, что молярная масса воздуха составляет 29,12 кг/моль, определите процентное содержание молекул кислорода в этой смеси. Известно, что молярная масса кислорода равна 32 кг/кмоль, а азота - 28 кг/кмоль.
Физика 11 класс Газовые смеси и их состав атмосферный воздух кислород азот молярная масса процентное содержание 11 класс физика химия газовые смеси расчет молекул учебный вопрос школьная физика
2024-11-15 01:32:38
Давайте разберем, как можно определить процентное содержание молекул кислорода в смеси атмосферного воздуха, используя данные о молярной массе.
Мы знаем, что атмосферный воздух состоит из кислорода (O2) и азота (N2). У нас есть следующие данные:
- Молярная масса кислорода, M1 = 32 кг/кмоль.
- Молярная масса азота, M2 = 28 кг/кмоль.
- Молярная масса воздуха, M = 29.12 кг/кмоль.
Обозначим долю кислорода в смеси как p, а долю азота как q. Поскольку в смеси только два газа, мы знаем, что p + q = 1.
Теперь мы можем записать уравнение для расчета молярной массы воздуха:
M = p * M1 + q * M2.
Подставим q как 1 - p:
M = p * M1 + (1 - p) * M2.
Теперь подставим значения:
29.12 = p * 32 + (1 - p) * 28.
Раскроем скобки:
29.12 = 32p + 28 - 28p.
Соберем все p в одном месте:
29.12 - 28 = 32p - 28p.
1.12 = 4p.
Теперь разделим обе стороны на 4:
p = 1.12 / 4 = 0.28.
Таким образом, доля кислорода в смеси составляет 0.28, что соответствует 28% от общего объема.
В итоге, процентное содержание молекул кислорода в атмосферном воздухе составляет 28%.
